适用于远距离通信的城市轨道交通区间跟随所干式变压器本体智能终端开发的关键技术

目的:传统干式变压器温度控制器信号传输采用干接点方式,存在干扰严重、造价成本高、施工复杂及需增设电源供电等缺点,可靠性和安全性较差,难以满足远距离信号传输的需求,需要对适用于远距离通信的干式变压器本体智能终端(以下简称“智能终端”)进行研究。方法:列举了适用于长大区间(站间距大于4 km)通信干式变压器的3个技术方案,分别为方案一(传统“硬接线+中间继电器”)、方案二(硬接点转光信号传输)及方案三(基于IEC 61850系列标准的光纤通信),并对这3个方案进行了技术对比。在此基础上进一步分析了实施方案三所需的软硬件要求,以及方案三的组网方式及数据流向,介绍了基于方案三的智能终端开发的关键技术。最后以我国某城市轨道交通线路为例,对方案三的工程应用进行了验证。结果及结论:基于长大区间城市轨道交通线路的远距离信号传输要求,应优先选择方案三。由案例线路的测试结果可知:基于方案三的智能终端不仅能有效传输信号,满足供电系统安全运行要求,节省建设成本,还能显著提升干式变压器的智能化水平。光纤传输具有延时小、造价低、传输节点少和不受电磁干扰等优势,将成为未来城市轨道交通信号传输的主流模式。

基于HSR的地铁供电系统跨站网络化保护方案

目的:地铁供电系统的继电保护装置存在组网严重依赖交换机、供电系统交直流侧的继电保护装置信息界限分明及地铁线路各站间的继电保护装置信息交互能力差等缺点。为了解决上述问题,提出一种基于IEC 62439-3:2010标准中HSR(高可用性无缝环)的地铁供电系统跨站网络化保护方案。方法:介绍了地铁供电系统继电保护装置的现状;介绍了HSR的结构及工作原理;介绍了基于HSR的地铁供电系统跨站网络化保护方案中的组网方案和关键技术及设备;通过在实验室搭建测试平台来模拟地铁同一线路相邻3个变电站间保护装置的数据流动,验证HSR组网方案的网络可靠性和网络传输实时性。结果及结论:HSR能够避免网络切换时间和数据丢包风险,通过HSR进行组网具有不亚于双星型网络的可靠性;在双边供电模式和大双边供电模式下,继电保护装置均动作正常,能够满足网络实时性和可靠性要求;所提保护方案减少了现场布线的复杂度,降低了工程前期成本和后期运维费用,经济效益可观。

图像识别技术在城市轨道交通供电系统巡检中的应用

随着城市轨道交通行业的蓬勃发展,供电系统日常巡检压力剧增。梳理了日常巡检内容并根据城市轨道交通供电设备的分布特色将图像识别对象进行分类,通过介绍牵引降压混合所的摄像头部署方案以及无人巡检的完整流程,验证了方案的可行性。

基于IEC61850的交流环网进出线数字通信过电流保护探讨

在城市轨道交通交流环网进出线“手拉手”的拓扑结构下,过电流保护作为线路后备保护,在实际应用时存在上下游保护配合的时间级差问题,导致故障切除时间过长,容易造成设备损坏,扩大故障范围。根据交流环网进出线的拓扑结构,发现当线路两侧仅有一侧发生过电流启动时,故障发生在线路区域内,保护应动作跳开线路两侧开关,其余情况保护应闭锁不动作。基于IEC61850标准,在PTOC逻辑节点的基础上扩展了相关数据,提出了数字通信过电流保护PDTOC逻辑节点。对数字通信过电流保护在工程实施中的通信网络配置进行了探讨,建议采用变电所交换机级联方式搭建通信通道,并采用VLAN交叠的技术控制线路两侧继电保护装置交互数据的隔离与控制。最后,对通信网络中的报文流量与传输延时进行了可行性理论计算,并搭建了试验平台通过模拟故障的方式验证了数字通信过流保护功能的可行性。

基于SED文件的地铁供电系统工程配置应用方案

本文介绍了地铁供电系统的组网结构,并对地铁供电系统现有的工程配置方案进行分析。结合地铁供电系统的供电网络特点,提出一种基于系统交换描述(SED)文件的地铁供电系统工程配置应用方案,并通过测试验证了该方案的有效性。

地面过分相中性区传感器布置研究

接触网地面过分相装置依据列车位置检测信号,按照预定逻辑控制进行高压电力电子开关阀组切换,使得常规状态下不带电的中性区在不同时段交替带电,列车可不断电通过中性区。介绍了接触网地面过分相装置的工作原理及系统构成,探讨了中性区的设计原则,分析了道岔区段列车位置检测现状及存在的主要问题,并对中性区计轴传感器布置进行了研究,提出了一种适用于道岔区段的运行工况列车位置检测方案,优化了正反向及岔区行车的列车位置检测,使列车能在不同线路间顺利切换,无需人工启停地面过分相装置,有效降低行车安全影响及提高运营组织效率。